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Colegamento a terra delle masse di un impianto fotovoltaico con inverter senza trasformatore

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  • Colegamento a terra delle masse di un impianto fotovoltaico con inverter senza trasformatore

    Ciao a tutti, ho letto e riletto le molteplici discussioni che si sono aperte su questo argomento ma non ho ancora capito (scusatemi ). Se ho un impianto fotovoltaico dotato di moduli in classe di isolamento II e un inverter senza trasformatore certificato DK5940 , devo collegare la struttura dei pannelli a terra o no? Perchè, è vero che non posso considerare il sistema IT in quanto sono privo di isolamento galvanico, ma se i pannelli sono di classe II a cosa serve il collegamento a terra delle masse? E nel caso lo si dovesse fare che cavo di terra si deve usare? E lo si deve collegare nello stesso punto in cui sono state collegate le altre terre di protezione o si può inserire un nuovo picchetto?
    Grazie

  • #2
    La struttura di supporto dei panneli (i profili di supporto su cui sono fissati) è bene tu li metta a terra per quanto riguarda la cornice la cosa non è necessaria quindi potresti adirittura isolarli dai profili (farlo nella pratica è un'altra cosa).

    Ti consiglio comunque di non isolarli così che in caso di un eventuale cedimento dell'isolamento dei pannelli (magari non subito ma vallo a sapere fra 20 anni) si possa "scaricare" verso la terra e non in occasione del primo contatto con le persone.

    Tieni conto che tutti gli inverter TL (senza trasformatore) devo effettuare un monitoraggio costante delle resistenze di isolamento e delle dispersioni e in caso di cedimento di isolamento se la struttura è a terra intervengono.

    Ovvi che se poi corri a toccare il pannello non essendoci isolamento galvanico la scossa la prendi ma almeno sai qual'è il problema e puoi prendere le dovute precauzioni.

    Per quanto riguarda la puntazza di terra la puoi mettere ma devi fare un equipotenziale con quella esistente così da avere un unico impianto di terra.

    Per la sezione del cavo noi usiamo sempre un 16mmq.

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    • #3
      Concordo con rob74 e, per giustificare la cosa da un punto di vista normativo, nella relazione tecnica parla di messa a terra funzionale (riferita alla necessità di mettere a terra per far funzionare il dispositivo di rilevamento delle dispersioni dell'inverter).

      Saluti.

      Federico

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      • #4
        Si, è logico quello che dici ma ho parlato con molti tecnici di case produttrici di inverter e mi hanno detto che, se l'impianto (i pannelli) non sono facilmente raggiungibili da persoanle non esperto, è possibile lasciarli flottanti. Anche per quanto riguarda l'inverter senza trasformatore, si intende inverter senza trasformatore un inverter che non ha un trasformatore a 50Hz al suo interno, ma ciò non toglie che al suo interno non sia presente un trasformatore alta frequanza che quindi garantisce l'isolamento galvanico tanto quanto il trasformatore 50Hz.
        Quindi i sistemi possono considerarsi IT, quindi si può lascirare il sistema in CC flottante.

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        • #5
          A mio avviso è importante sottolineare un paio di cose:
          a) stiamo parlando di un impianto costoso e che ancora garantisce margini, dove l'incidenza dei costi relativi alla realizzazione di una messa a terra sono sostanzialmente nulli o perlomeno trascurabili;
          b) la messa a terra aumenta il livello di sicurezza intrenseco dell'impianto;

          Alla luce di questo, a prescindere dalla correttezza tecnica del tuo ragionamento, lo stesso non penso sia corretto: posso migliorare la sicurezza mia, del cliente e degli eventuali futuri operatori, la cosa mi costa poco (giusto qualche metro di cavo e 1/2 ora di lavoro) perchè non farlo?

          Ciao
          PS pochi inverter TL hanno un trasformatore ad alta frequenza, molti ne sono del tutto privi.

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          • #6
            Originariamente inviato da mcarper Visualizza il messaggio
            Si, è logico quello che dici ma ho parlato con molti tecnici di case produttrici di inverter e mi hanno detto che, se l'impianto (i pannelli) non sono facilmente raggiungibili da persoanle non esperto, è possibile lasciarli flottanti. Anche per quanto riguarda l'inverter senza trasformatore, si intende inverter senza trasformatore un inverter che non ha un trasformatore a 50Hz al suo interno, ma ciò non toglie che al suo interno non sia presente un trasformatore alta frequanza che quindi garantisce l'isolamento galvanico tanto quanto il trasformatore 50Hz.
            Quindi i sistemi possono considerarsi IT, quindi si può lascirare il sistema in CC flottante.
            Non ho capito il nesso con la messa a terra dei pannelli.

            Saluti.

            Federico

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            • #7
              Se l'inverter è con trasformatore e quindi dotato di isolamento galvanico posso considerare il geneartore FV isolato e quindi flottante. nel momento in cui vado in contatto con una parte (tipo la cornice del modulo) che è andata in tensione a causa di un guasto dell'isolamento (cosa che, se il sistema è in classe II non è previsto), io vincolo, attraverso la resistenza corporea, la tensione di guasto ad una tensione vicino al potenzale di terra (empre che io non ia olato da terra). Allo teo modo se tocco il econdario di un trasformatore non connesso a terra.

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              • #8
                Se è in classe II non è previsto, le cornici sono anodizzate e quindi isolanti e mettere a terra una cornice anodizzata equivale a collegare a terra un pezzo di plastica o ceramica. Le strutture di supporto non vanno in tensione essendo i moduli in classe II e se non è già previsto un impianto LPS o questi è valutato non necessario non vanno collegate a terra, altrimenti vanno collegate all'impianto LPS. Se sono collegate alla terra dell'abitazione un eventuale fulmine entrerebbe in casa amplificando i danni.
                :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                (Albert Einstein):preoccupato:

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                • #9
                  Al corso del prof Vito Carrescia a Torino , alla domanda specifica di messa a terra (dei pannelli) con inverter senza trasformatore la risposta è stata SI. Il guasto sul lato cc può essere alimentato dalla ac (non siamo galvanicamente isolati!).
                  Al corso CEI presso il Poli di Torino di novembre 2008 (prof. Filippo Spertino) la risposta è stata NO o meglio la massa va misurata etc etc
                  Ultima modifica di Leo1; 04-03-2009, 21:53.

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                  • #10
                    L'alluminio anodizzato potrebbe essere considerato isolato se lo strato di anodizzazione fosse integro.
                    Nel caso di barre, profili e cornici di moduli installati tramite viti, bulloni, morsetti ecc non credo che si possa considerare ancora tale.

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                    • #11
                      Originariamente inviato da massimo pa Visualizza il messaggio
                      L'alluminio anodizzato potrebbe essere considerato isolato se lo strato di anodizzazione fosse integro.
                      Nel caso di barre, profili e cornici di moduli installati tramite viti, bulloni, morsetti ecc non credo che si possa considerare ancora tale.
                      Non mi sembra che si possa considerare come conduttore.
                      :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                      (Albert Einstein):preoccupato:

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                      • #12
                        Ha ragione Snapdozier , se i pannelli sono di classe II le cornici sono ininfluenti

                        Commenta


                        • #13
                          Originariamente inviato da snapdozier Visualizza il messaggio
                          Se è in classe II non è previsto, le cornici sono anodizzate e quindi isolanti e mettere a terra una cornice anodizzata equivale a collegare a terra un pezzo di plastica o ceramica. Le strutture di supporto non vanno in tensione essendo i moduli in classe II e se non è già previsto un impianto LPS o questi è valutato non necessario non vanno collegate a terra, altrimenti vanno collegate all'impianto LPS. Se sono collegate alla terra dell'abitazione un eventuale fulmine entrerebbe in casa amplificando i danni.

                          Conordo prienamente. Se il pannello è in classe II , significa che non va collegato a terra e concordo anche sul fatto che nemmeno le strutture vadano collegate a terra... sempre che non si desideri attirare i fulmini sull'impianto per portarli dentro casa...

                          Commenta


                          • #14
                            Originariamente inviato da pablos74 Visualizza il messaggio
                            Conordo prienamente. Se il pannello è in classe II , significa che non va collegato a terra e concordo anche sul fatto che nemmeno le strutture vadano collegate a terra... sempre che non si desideri attirare i fulmini sull'impianto per portarli dentro casa...
                            Esiste anche la messa a terra funzionale e spesso è richiesta affinché funzioni il controllo dell'isolamento presente sull'inverter.

                            Saluti.

                            Federico

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                            • #15
                              Questo non c'entra nulla con la messa a terra delle cornici. La messa a terra avviene collegando uno dei poli (positivo o negativo) dei pannelli a terra normalmente protetti da un fusibile in serie ad una resistenza e serve a controllare eventuali dispersioni verso terra dell'impianto.
                              Le cornici in classe II non sono utili alla bisogna.
                              :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                              (Albert Einstein):preoccupato:

                              Commenta


                              • #16
                                Originariamente inviato da snapdozier Visualizza il messaggio
                                Questo non c'entra nulla con la messa a terra delle cornici. La messa a terra avviene collegando uno dei poli (positivo o negativo) dei pannelli a terra normalmente protetti da un fusibile in serie ad una resistenza e serve a controllare eventuali dispersioni verso terra dell'impianto.
                                Le cornici in classe II non sono utili alla bisogna.
                                Il controllo dell'isolamento di un sistema IT prevede la messa a terra delle masse.

                                Saluti.

                                Federico

                                Commenta


                                • #17
                                  Bisognerebbe sapere cosa è una massa.
                                  :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                                  (Albert Einstein):preoccupato:

                                  Commenta


                                  • #18
                                    Originariamente inviato da snapdozier Visualizza il messaggio
                                    Bisognerebbe sapere cosa è una massa.
                                    Concordo con snapdozier.
                                    Il problema è presente anche su altri 3d e la risposta è sulla 64/8: va misurata la resistenza verso terra e considerare se supera o meno i 1000 Ohm.

                                    A presto

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                                    • #19
                                      si potrebbe differenziare la cosa in 2 casi.
                                      struttura autoprotetta
                                      e no.

                                      e la calata a terra sempre esterna ?
                                      se e' una villa in cui non si puo' andare in facciata ?

                                      ripesco altre domande da un corso dell'anno scorso.

                                      Andrea
                                      TUTORIAL VIDEO PER NEOFITI E NON SOLO ( contatore quadri etc )
                                      http://www.youtube.com/user/socosnc/videos
                                      web/public?name=SOCO_SOLAR_PLANT[/URL]

                                      Commenta


                                      • #20
                                        Originariamente inviato da andreaporta Visualizza il messaggio
                                        si potrebbe differenziare la cosa in 2 casi.
                                        struttura autoprotetta
                                        e no.

                                        e la calata a terra sempre esterna ?
                                        se e' una villa in cui non si puo' andare in facciata ?

                                        ripesco altre domande da un corso dell'anno scorso.

                                        Andrea
                                        Qua stiamo parlando di due cose diverse. Un conto è il rischio fulminazione e in questo caso colleghi le masse all'impianto parafulmine e un conto è il guasto in classe II e il controllo effettuato dall'inverter.
                                        Le cornici comunque non sono conduttrici.
                                        :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                                        (Albert Einstein):preoccupato:

                                        Commenta


                                        • #21
                                          Ripesco questo post perchè è veramente interessante!
                                          Anch'io, leggendo la normativa e progettando in classe 2, ritengo giusto l'approccio di snapdozier...
                                          ..mi piacerebbe però approfondire il discorso della "messa a terra funzionale" poichè ad un recente corso un relatore dietro mia specifica domanda mi disse: le strutture non si devono collegare a terra per la 64-8 ma, dato che è richiesto dal sistema di controllo dell'inverter, devi portare comunque le strutture a terra...

                                          ..non ho ribattuto, ma ho solo pensato... che risposta del "cavolo"...

                                          il nodo sta nel capire bene cos'è e come si realizza la "messa a terra funzionale" ai fini del controllo dell'inverter...
                                          se snap fosse così gentile da rispiegarcelo....;-)
                                          ciao a tutti!

                                          Commenta


                                          • #22
                                            Originariamente inviato da fazer75 Visualizza il messaggio
                                            se snap fosse così gentile da rispiegarcelo....;-)
                                            ciao a tutti!
                                            Secondo me dato che l'inverter è collegato a terra il dispositivo verifica che tra i conduttori del lato CC e la terra ci sia la separazione.
                                            Sulle specifiche tecniche dell'inverter è infatti scritto:
                                            • Circuito tester per la verifica della resistenza di isolamento tra l’ingresso e la terra.
                                            :rain:L'uomo ha scoperto la bomba atomica, però nessun topo costruirebbe una trappola per topi.
                                            (Albert Einstein):preoccupato:

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                                            • #23
                                              Salve a tutti
                                              Da quel che ho capito io se un inverter è dotato di trasformatore in alta frequenza puoi gestire il lato c.c. come un IT, se la casa costruttrice assicura con esso la separazione galvanica. Per quanto riguarda il lato c.a. (nel caso sia gestito come TT) la casa costruttrice dell’inverter deve dichiarare che il suo inverter dotato di trafo in alta frequenza è tale per costruzione da non immettere componenti continue di guasto a terra.In caso contrario si dovrà usare per la linea fv un interruttore differenziale di tipo B per la protezione dai contatti indiretti(tipicamente per la massa dell’inverter).
                                              Per quel che riguarda il collegamento a terra delle cornici e/o strutture di sostegno nel caso di moduli di classe II sarebbe nel caso una messa terra funzionale per far si che il controllore di isolamento presente nell’inverter segnali un difetto di isolamento.
                                              Per tale motivo nel caso si dovrebbe verificare la continuità elettrica far cornice e struttura di sostegno.
                                              Ora per il fatto di considerare la probabilità di ‘portarsi un fulmine in casa’ secondo me bisogna considerare il fatto che si stia parlando di struttura autoprotetta o no.
                                              Se parliamo di impianti su falda dopo aver verificato che l’impianto non vada a modificare la volumetria dell’edificio e non ne aumenti quindi la probabilità di fulminazione occorre fare la valutazione del rischio secondo la 81-10.Se il rischio R1 è inferiore a quello tollerabile la strutture risulta autoprotetta e pertanto si andrà nel caso in accordo con il committente a valutare R4 quindi danni economici.In questo caso si parla di strutture autoprotette e quindi di fulminazioni indirette che possono nel caso provocare danni ai dispositivi presenti(ad esempio l’inverter).
                                              In caso contrario per un fulmine diretto mi sembra di capire che non gli importi molto se arriva in casa tramite un PE o i conduttori attivi(ad es. il + e – dell’fv) e in ogni caso si dovrebbe parlare di Lps esterno con considerazioni da fare diverse.Questo è quel che ho capito io almeno…

                                              Saluti
                                              Antonio

                                              Commenta


                                              • #24
                                                Segnalo che sul numero di Homepower che è possibile scaricare gratuitamente in questo periodo ( Sample Issue ) c'è un articoletto sulla messa a terra degli impianti FV molto interessante.

                                                Certo, è basato sulle normative USA (che sono solo lontane parenti delle nostre), ma proprio per il differente "modo di pensare" è spesso istruttivo leggerli...

                                                Uno dei motivi per cui sostengono che i pannelli vanno messi a terra è interessante: osservano che i pannelli produrranno corrente, capiti quel che capiti, anche tra 20 o 30 anni... tra 30 anni, l'edificio che li sostiene può esser ridotto ad un rudere, ... ma i pannelli continueranno imperterriti a produrre corrente.
                                                E la fulminazione accidentale, a quel punto, può diventare più di una mera eventualità...

                                                Comunque vi invito a leggere l'articolo.
                                                http://voglioilfotovoltaico.blogspot.com/

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                                                • #25
                                                  Originariamente inviato da snapdozier Visualizza il messaggio
                                                  Se è in classe II non è previsto, le cornici sono anodizzate e quindi isolanti e mettere a terra una cornice anodizzata equivale a collegare a terra un pezzo di plastica o ceramica. Le strutture di supporto non vanno in tensione essendo i moduli in classe II e se non è già previsto un impianto LPS o questi è valutato non necessario non vanno collegate a terra, altrimenti vanno collegate all'impianto LPS. Se sono collegate alla terra dell'abitazione un eventuale fulmine entrerebbe in casa amplificando i danni.
                                                  Anche io ho la stessa impressione, ovvero che mettere a terra una struttura con moduli di classe II in mancanza di un impianto parafulmine, equivalga ad attrarli e quindi sia controproducente.
                                                  C'è qualcuno che confermi/smentisca questa affermazione ?

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                                                  • #26
                                                    Ciao Nicky , vorrei farti una piccola domanda: su tutti i tetti il punto più alto è in genere l' antenna tv e i pannelli sono sempre più in basso. Secondo te il fulmine va sui pannelli o sull' antenna?
                                                    La domanda vera è : il tuo impianto fotovoltaico aumenta il rischio di fulminazione rispetto a prima dell' installazione o no?

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                                                    • #27
                                                      capisco l'obiezione, ma l'antenna non è messa a terra (se non attraverso il circuito elettronico che ha comunque una certa resistenza), il fulmine cerca il percorso a minore resistenza verso terra, se la struttura metallica crea un percorso preferenziale, il fulmine parte da oltre un chilometro di altezza, non credo che 3-4 metri d'aria in meno siano meglio che un bel percorso a bassa resistenza verso terra.
                                                      Ovviamente con questo non sto dicendo che di sicuro verrà colpita la struttura messa a terra e non l'antenna, ma non sarei nemmeno così sicuro del contrario.

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                                                      • #28
                                                        Se posso dire la mia vi suggerisco di valutare tutti i 2/3km che separano l'origine del fulmine dalla terra, 2/3km che sono pieni di un materiale isolante (l'aria).

                                                        Ora stiamo parlando di una carica che è in grado di penetrare 2/3km di isolante e che segue il percorso che lei ritiene più facile dove per più facile è da intendersi a più bassa resistenza e non più breve.

                                                        Personalmente ritengo che l'interferenza generata da un impianto FV su questa resistenza possa entrare in gioco solo negli ultimi metri di questo percorso e non è sicuramente la causa scatenante del fulmine.

                                                        Pertanto il fulmine avrebbe comunque colpito la struttura o le sue immediate vicinanze a prescindere dalla presenza o meno dell'impianto fotovoltaico. (stiamo parlando di una struttura metallica che altera il profilo per max 50cm non di un antenna a traliccio di 50mt).

                                                        Se poi si considera che tutti i sistemi "antifulminazione" come gli ho visti definire alcune volte degli impianti FV sono in realta degli SPD di tipo 2 quindi per fulminazioni indirette direi che il discorso messa a terra della struttura con il problema fulmini ci ha ben poco a che fare.

                                                        Se il fulmine colpisce la struttura lo avrebbe fatto comunque a prescindere dall'impianto fotovoltaico e a questo punto gli SPD non ci fanno assolutamente nulla visto che il loro compito è proteggere la rete e l'inverter dalle sovratensioni indotte e non dalla fulminazione dirette.

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                                                        • #29
                                                          Originariamente inviato da rob74 Visualizza il messaggio
                                                          Se posso dire la mia vi suggerisco di valutare tutti i 2/3km che separano l'origine del fulmine dalla terra, 2/3km che sono pieni di un materiale isolante (l'aria).

                                                          Ora stiamo parlando di una carica che è in grado di penetrare 2/3km di isolante e che segue il percorso che lei ritiene più facile dove per più facile è da intendersi a più bassa resistenza e non più breve.

                                                          Personalmente ritengo che l'interferenza generata da un impianto FV su questa resistenza possa entrare in gioco solo negli ultimi metri di questo percorso e non è sicuramente la causa scatenante del fulmine.

                                                          Pertanto il fulmine avrebbe comunque colpito la struttura o le sue immediate vicinanze a prescindere dalla presenza o meno dell'impianto fotovoltaico. (stiamo parlando di una struttura metallica che altera il profilo per max 50cm non di un antenna a traliccio di 50mt).

                                                          Se poi si considera che tutti i sistemi "antifulminazione" come gli ho visti definire alcune volte degli impianti FV sono in realta degli SPD di tipo 2 quindi per fulminazioni indirette direi che il discorso messa a terra della struttura con il problema fulmini ci ha ben poco a che fare.

                                                          Se il fulmine colpisce la struttura lo avrebbe fatto comunque a prescindere dall'impianto fotovoltaico e a questo punto gli SPD non ci fanno assolutamente nulla visto che il loro compito è proteggere la rete e l'inverter dalle sovratensioni indotte e non dalla fulminazione dirette.
                                                          Concordo con te, nel post precedente mi sembra di aver espresso un parere analogo.Se parliamo di fulminazione indirette si presume sia stata fatta,come da norma, la valutazione del rischio R1 e si sia ritenuta la struttura autoprotetta.In quel caso si parla di R4 quindi protezione da fulminazioni indirette per evitare danni economici.Se invece la probabilità di fulminazione diretta non è trascurabile si parla di fulminazioni dirette e quindi di struttura non autoprotetta. In questo caso bisogna parlare di Lps esterno che comprenda anche il campo fv e le considerazioni da fare sono differenti.

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                                                          • #30
                                                            Originariamente inviato da snapdozier Visualizza il messaggio
                                                            Le cornici comunque non sono conduttrici.
                                                            Distinguiamo.
                                                            Le cornici anodizzate non sono tali da poter considerarsi un collegamento elettrico funzionale.
                                                            Ma da qua a considerarle isolanti ce ne corre!

                                                            Insomma:
                                                            - se devo metterle a terra, devo risolvere il problema dell'accoppiamento meccanico (l'alluminio è ********, meccanicamente debole, si spana, si ossida in superficie aumentando la resistenza, ed inoltre l'accoppiamento con il rame porta a problemi galvanici);
                                                            - ma al contempo NON POSSO considerare un elemento di alluminio anodizzato come "isolante"
                                                            http://voglioilfotovoltaico.blogspot.com/

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